Compte rendu d essai Comportement agronomique de 8 variétés de tomate cultivées sous abri pleine terre à Mayotte Saison des pluies 2012

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1 Compte rendu d essai Comportement agronomique de 8 variétés de tomate cultivées sous abri pleine terre à Mayotte Saison des pluies 2012 T. CHESNEAU, M. ROUX-CUVELIER - CIRAD Septembre 2012

2 TABLE DES MATIERES 1 OBJECTIF MATERIEL ET METHODES Dispositif expérimental Matériel végétal Dispositif statistique Caractéristiques de la parcelle Itinéraire technique Production de plants Préparation du sol Plantation Conduite de la culture OBSERVATIONS ET MESURES En cours de culture Récolte Traitement statistique des données RESULTATS ET DISCUSSION Relevés climatiques Précocité Mortalité par flétrissement Rendement commercial et poids moyen d un fruit... 8 CONCLUSION... 12

3 1 OBJECTIF Le présent essai vise à évaluer le comportement agronomique de 8 variétés de tomate issues de l Asian Vegetable Research Center (AVRDC) pour leur tolérance vis à vis de Ralstonia solanacearum, agent causal du flétrissement bactérien des Solanacées Le matériel a été choisi suite à un essai réalisé durant la saison sèche 2011 (Meignan, 2011). Il s agissait alors de tester localement 10 variétés de référence connues pour la variabilité de leur tolérance vis-à-vis d une gamme de souches représentatives de la diversité génétique de R. solanacearum (Lebeau et al., 2011). Une bonne tolérance avait été observée pour certaines variétés, dont la CLN1463 utilisée par l AVRDC pour la création de variétés de tomate résistantes à R. solanacearum. L étude vise donc à tester une gamme de variétés de l AVRDC possédant cette source de résistance. 2 MATERIEL ET METHODES 2.1 Dispositif expérimental Matériel végétal V1 : CLN2498D: lignée de l AVRDC présentant une bonne tolérance au FB (83% 1 ) V2 : CLN3024A: lignée de l AVRDC présentant une bonne tolérance au FB (87%1) V3 : CLN3078I: lignée de l AVRDC présentant une bonne tolérance au FB (78%1) V4 : CLN3078L: lignée de l AVRDC présentant une bonne tolérance au FB (85%1) V5 : CLN3125O-19: lignée de l AVRDC présentant une bonne tolérance au FB (78%1) V6 : CLN3125P: lignée de l AVRDC présentant une bonne tolérance au FB (83%1) V7: CLN3126A-7: lignée de l AVRDC présentant une bonne tolérance au FB (53%1) V8: CLN3167B: lignée de l AVRDC présentant une bonne tolérance au FB (73%1) V9: Mongal F1: variété hybride déterminée sélectionnée par l INRA et très cultivée à Mayotte. Bonne capacité à nouer en conditions chaudes et humides. Fermeté moyenne, fruit aplati, légèrement fascié, poids moyen de 100 à 120 g. Haute résistance F.0-1., FORL, St, TMV, Nématodes à galles, résistance intermédiaire au FB. Précocité JAR. V10: L390: témoin sensible au FB (Core TEP) 2 1 Pourcentage de plants survivants sous serre après inoculation de la souche Pss4 (Phylotype I 15) de R. solanacearum provenant de Taïwan (AVRDC) 2 Très forte sensibilité aux souches provenant de la Core-Rs2 (Lebeau et al. 2011) 1

4 2.1.2 Dispositif statistique En blocs aléatoires avec 10 traitements et 4 répétitions selon le dispositif décrit ci-dessous (Fig. 1). V2: Cln3024A V5: Cln V2: Cln3024A V9: Mongal F1 V5: Cln V10: Témoin sensible V7: Cln3126A-7 V8: Cln3167B V10: Témoin sensible V4: Cln3078L V4: Cln3078L V7: Cln3126A-7 V1: Cln2498D V6: Cln3125P V6: Cln3125P V3: Cln3078l V9: Mongal F1 V1: Cln2498D V8: Cln3167B V10: Témoin sensible V8: Cln3167B V3: Cln3078l V9: Mongal F1 V5: Cln V7: Cln3126A-7 V8: Cln3167B V3: Cln3078l V1: Cln2498D V3: Cln3078l V2: Cln3024A V5: Cln V6: Cln3125P V4: Cln3078L V7: Cln3126A-7 V1: Cln2498D V4: Cln3078L V6: Cln3125P V9: Mongal F1 V10: Témoin sensible V2: Cln3024A Bloc 1 Bloc 2 Bloc 3 Bloc 4 EST OUEST Figure 1 : Plan d'essai variétal Parcelle élémentaire de 3 m² (3 m de long x 1 m de large) comptant 10 plants Caractéristiques de la parcelle Pleine terre sous tunnel de 30 m de long, 9 m de large et 3,75 m de haut, recouvert d une bâche polyéthylène basse densité, trois étoiles, orienté Est-Ouest dans le sens des vents dominants, aéré par les pignons ouverts et par les côtés sur une hauteur de 1,5 m à partir du sol. Lieu : station agronomique de Dembéni, altitude 20 m. Alimentation en eau à partir d une station de pompage équipée de deux filtres à sable, d'un filtre à disque et d un régulateur de pression. 2.2 Itinéraire technique Production de plants Semis réalisés en plaques alvéolées de 77 trous remplis de terreau, à raison de 1 graine par trou placés en pépinière et irrigués par aspersion. Les plants ont été semés le 9 Janvier. Les variétés V5, V4, V1, V7, V8 ont été ressemées le 20/01/ Préparation du sol Itinéraire appliqué en routine à la station de Dembeni. Après un passage de motoculteur, des planches ont été façonnées au râteau. 2kg/m² de fumier de cheval ont été incorporé sur les planches. Chaque planche a été séparée par un passe pieds d environ 50cm Plantation Plantation en doubles lignes, en quinconce avec les lignes de goutteurs au centre des doubles lignes. Distances de plantation : 0,6 m sur la ligne, 0.4 m entre les lignes et 1,1 m entre les doubles lignes. Densité de 3 plants/m². Le repiquage s est effectuée le 2 Février, soit 24 jours après semis au stade 3-4 feuilles vraies. 2

5 2.2.4 Conduite de la culture Irrigation Irrigations quotidiennes complétées par de l arrosage manuel si nécessaire. Système de goutte à goutte par lignes de goutteurs espacées de 1,5 mètres avec des goutteurs disposés tous les 30 cm sur la ligne donnant chacun un débit de 1,1 l/h. Fertilisation Fumure de fond : 300 kg/ha de effectuée en même temps que la préparation du sol. Cet apport correspond à 45 unités de N, 36 unités de P et 72 unités de K. Apport aussi de «fumier cheval» : fèces + sciure (6 brouettes/planche). 300 puis 200 kg/ha de ont été apportés le 22 F évrier et le 22 Mars sur les rangs, soit 20 et 40 jours après repiquage. Cet apport correspond à 30 et 20 unités de N, 36 et 24 unités de P2O5 et 90 et 60 unités de K 2 O. Désherbage Manuel dès apparition de mauvaises herbes. Protection phytosanitaire 1 er traitement : 5 ml Vertimec / 10 l (24/02) 2 ème traitement : 8ml Vertimec + 93gr Bouillie bordelaise /15 l (08/03) 3 ème traitement : 7ml Décis / 15 l (23/03) 4 ème traitement : 7ml Décis + 93gr Bouillie bordelaise / 15 l (28/03) Entretien de la culture Tuteurage un mois après la plantation. Taille : conduite sur 2 tiges. Egourmandage régulier. 2.3 OBSERVATIONS ET MESURES En cours de culture La mortalité des plants a été enregistrée plant par plant 1 à 2 fois par semaine. Il est important de préciser qu aucun test n est réalisé pour préciser la cause du flétrissement (moelle noire, flétrissement bactérien etc.), faute de moyens. Seul l expérience de l agent de notation a permit de discriminer les plants Récolte Pour chaque parcelle, les dates de récolte ont été enregistrées. Le poids et le nombre de fruits ont été notés pour chaque récolte. Les fruits ont été séparés en deux catégories (commercialisable et non commercialisable) Traitement statistique des données Les données ont été analysées avec le logiciel R. L analyse de variance et le test de Newman-Keuls ont été pratiqués sur les principales variables quand c était possible. 3

6 3 RESULTATS ET DISCUSSION 3.1 Relevés climatiques Le diagramme ombrothermique présente les relevés décadaires de températures et de précipitations réalisés par le service de Météo France sur le site de la station de Dembeni pendant la période de l essai. Il montre clairement les conditions défavorables de températures et d humidité dans lesquelles s est développée la culture. Malgré l utilisation de variétés moins sensibles à la chaleur et l utilisation d abris, la saison des pluies est une période qui engendre l apparition de facteurs limitant pour la culture de la tomate. L augmentation de la chaleur, la réduction du rayonnement incident ainsi que la hausse de l humidité et la faible amplitude thermique entre le jour et la nuit peut provoquer: - Une augmentation de la transpiration - Une baisse de la photosynthèse - Une inhibition de l induction florale - Un mauvaise dissémination et une moins bonne germination du pollen, voir un avortement des fleurs - Une augmentation du développement des bioagresseurs On remarque une forte hausse des précipitations pendant la phase de floraison qui correspond aux 5ème et 6ème décades. Une grosse partie de la récolte a été réalisée entre le 85ème et le 105ème JAR qui correspond également à une phase d augmentation des précipitations. On observe une période de sécheresse à partir du 95 JAR (11ème décades) ce qui correspond à la fin de la période de récolte et l arrêt de l essai. 3.2 Précocité Les dates de premières récoltes varient de 62 à 78 JAR avec une moyenne générale de 72 JAR ce qui est moyennement précoce si l on compare avec les données des obtenteurs. Aucune différence significative ne ressort du test d analyse de variances. Cependant la durée de récolte permet d émettre certaines hypothèses quant au niveau de tolérance des variétés. - On remarque que le témoin sensible L390 ne produit aucune récolte. - La variété de référence Mongal (9) reste la plus précoce, avec une moyenne de 62 JAR ce qui est inférieure aux données des obtenteurs. Ceci est un avantage pour produire de manière anticipée à l apparition des dégâts liés FB 3. - Les deux variétés CLN2498D (1) et CLN3078I (3) montrent une bonne précocité de 65 JAR ce qui permet d envisager une longue période de récolte compte tenue de leur mode de croissance indéterminée. - A ce propos, la récolte a été limitée pour certaines variétés indéterminées comme CLN2498D, CLN3126A_7 (7) et CLN3167B (8) afin de mettre un terme à l essai JAR dans le catalogue 2012 de Technisem 4

7 Graphique 2: Diagramme ombrothermique de la station de Dembeni pendant toute la période de l'essai divisée en décades Figure 3: Précocité 5

8 3.3 Mortalité par flétrissement Le premier graphique représente l évolution du pourcentage de plants morts au cours du cycle de 26 à 92 JAR. Aucune différence significative n a été identifiée entre les variétés. Pour certaines, on remarque une forte dispersion des valeurs. Plusieurs facteurs peuvent expliquer cela : à la fois des facteurs climatiques liés à l apparition de trous dans la bâche de la serre (queue de cyclone ayant endommagé la structure), et la répartition de la bactérie dans le sol qui peut provoquer une mortalité hétérogène au sein et entre les blocs. - On remarque un premier groupe composé des variétés CLN3126A_7 (7), CLN3078L (4) et CLN3024A (2) qui subissent des pertes dés le 28 ème JAR avec des moyennes finales très élevées qui atteignent respectivement 97,5, 92,6, et 82,5% de plants morts. -Seule la variété CLN 3167B (8) semble avoir une mortalité plus faible (39%), mais cette tendance n est pas confirmée par la l analyse des variances. -La variété Mongal (9) qui présente un taux élevé de mortalité atteignant 90% se révèle peu sensible entre le 26 ème et le 52 ème JAR. Compte-tenu de sa bonne précocité une part du rendement semble pouvoir être obtenu au début de la phase de mortalité si les plants se développent dans de bonnes conditions. - On remarque que la variété témoin L390 (10) ne montre pas de sensibilité très marquée comparé aux autres, ceci malgré sa forte sensibilité à la Core-Rs2. Comme Mongal la phase de mortalité par flétrissement apparaît assez tardivement aux alentours du 60ème JAR. Variétés % Mortalité - souche Pss4 (Taïwan) %Mortalité souche(s) indéterminé(es) (Dembeni) V1 : Cln2498D 17% 70% V2 : Cln3024A 13% 82% V3 : Cln3078I 22% 82% V4 : Cln3078L 15% 92% V5 : Cln3125O-19 22% 57% V6 : Cln3125P 17% 60% V7: Cln3126A-7 47% 97% V8: Cln3167B 27% 39% V9: Mongal F1 ND 90% V10: L à 100% 65% Tableau 1:Tableau comparatif du niveau de tolérance des variétés entre la souche de R. solanacearum utilisée par l AVRDC et les souches inconnues présentent à la station de Dembeni 4 - Le tableau montre clairement la variabilité de la tolérance variétale vis-à-vis des souches de R. solanacearum utilisées pour réaliser le screening. Ceci vient appuyer la nécessité de réaliser un inventaire des souches présentent à Mayotte 5 -Malgré les variétés reçues de l AVRDC correspondant potentiellement aux sources de résistances identifiées lors de l essai précédent, la réponse des variétés ne coïncide pas avec les résultats obtenus (colonne 2 du Tableau 1). 4 Analyse de 2003 faisant état d une souche de Race 1 Biovar 3 (Phylotype I) à la station de Dembeni 5 Mission prévue mi-septembre 2012 avec P. Prior (bactériologiste, INRA) 6

9 Graphique 4: Evolution de la mortalité par flétrissement au cours du cycle Graphique 5: Mortalité par flétrissement 7

10 3.4 Rendement commercial et poids moyen d un fruit Dynamique de production et rendement commercialisable Les graphiquesrendement cumulé et évolution au cours du cycle culturalgraphiques 6 représentent l évolution et le cumul du rendement commercialisable au cours du temps. L analyse de variance indique une différence de rendement très significative entre les variétés (Erreur! Source du renvoi introuvable.. - Les rendements commercialisables obtenus sont globalement faibles, ils varient entre 21,3 et 0 t/ha. - La variété de référence Mongal (9) produit un rendement nettement supérieur (21,3 t/ha) aux variétés lignées de l AVRDC. - Les seules lignées qui montrent un rendement potentiellement intéressant sont CLN 2498D (1) et CLN 3167B (8) avec respectivement 8,9 et 6,8 t/ha. - Malgré un rendement moins important ces variétés indéterminées produisent jusqu à 98 JAR de manière plus étalée et progressive que Mongal ce qui permet d envisager une période de production plus longue. - CLN3167B confirme sa bonne tolérance au FB (39,5%). Un test en saison sèche serait intéressant pour vérifier son potentiel dans des conditions agronomiques plus propices. - Une part importante du rendement est réalisée entre le 62 ème et le 75 ème JAR pour la variété Mongal avec un pic jusqu au 70 ème. Ceci peut s expliquer en partie par sa bonne précocité. A partir du 80 ème JAR le rendement est nul avec une mortalité par FB avoisinant les 50%. - Contrairement aux autres variétés, Mongal semble réussir à compenser sa forte sensibilité au FB (>90%) par une entrée en production plus précoce (62 JAR) et groupée (variété déterminée) générant un rendement important avant le pic de mortalité par FB. Poids moyen d un fruit L analyse de variance indique une différence très significative du poids moyen des fruits lié au facteur variétal. De manière générale les poids moyen obtenus sont en dessous des valeurs habituelles. - Mongal se démarque par un poids moyen des fruits égal à 67.5 g qui reste cependant inférieur aux données des obtenteurs (environ 100g/fruit). - Les variétés CLN2498D, CLN 3125P et CLN 3167B arrivent en second (groupe ab) avec un poids moyen respectif de 49.1, 51,6 et 51.6 g/ fruit ce qui reste inférieur aux données communiqués par l AVRDC (56, 69 et 94g/fruit). 8

11 Graphiques 6: Rendement cumulé et évolution au cours du cycle cultural 9

12 Figure 7: Rendement commercial des fruits et classification des des variétés par le test de Newman & Keuls 10

13 6 Attention : Se reporter aux paragraphes relatifs à l analyse des variables pour connaître les réelles différences entre variétés. < : Inversion de l échelle traduisant une moins bonne valeur de la variable lorsque l air de la portion augmente *** : Différence très significative entre au moins deux moyennes de deux variétés pour la variable considérée 11

14 CONCLUSION L objectif de cet essai était d identifier des variétés potentiellement tolérantes vis-à-vis des souches R. solanacearum présentent à Mayotte en ce basant sur les résultats des variétés de la Core- TEP testées lors de l essai précédent. Les résultats montrent que la variété Mongal reste la plus adaptée à la saison des pluies à Mayotte. Malgré sa forte mortalité, elle arrive à produire de manière groupée et précoce, et possède un calibre attractif pour le consommateur Mahorais. Parmi les variétés de l AVRDC on remarque néanmoins quelques variétés indéterminées moins tolérantes à la chaleur, mais avec un potentiel intéressant qui pourrait donner des résultats nettement supérieurs en saison sèche. CLN2498D et CLN3167B ont une production plus étalée et homogène au cours du cycle. Ceci peut-être un avantage pour les producteurs souhaitant produire plus longtemps sur une parcelle en réduisant la perte de temps liée au développement des premiers stades culturaux. D autant plus lorsque les rotations culturales sont limitées par le facteur foncier. Les résultats de mortalité par FB ne permettent pas de conclure sur de réelles différences entre variétés. Pourtant, certains résultats nous interrogent. C est le cas de CLN3167B qui semble montrer une tolérance nettement supérieure à la variété de référence Mongal et proche des résultats de l AVRDC (73% de plants survivants). Cependant, les résultats obtenus montrent clairement la nécessité de réaliser une étude exhaustive des souches de R. solanacearum présentent à Mayotte pour déterminer clairement les sources de résistances les plus adaptées sur l ensemble du territoire. En effet, au vue des valeurs indiquées par l AVRDC concernant la tolérance des variétés testées vis-à-vis du FB, il n y a pas correspondance avec celles obtenues en station. Ces résultats ne confirment pas non plus les conclusions émises lors de l essai Core-TEP 2011 concernant l origine des souches et les sources de résistances associées. Afin de confirmer tout cela et d évaluer le potentiel agronomique des variétés les plus intéressantes, des essais doivent être conduits en saison sèche sur les variétés CLN2498D et CLN3167B. Un inventaire exhaustif des souches de R. solanacearum a également été prévu sur toute l île. 12

15 REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES LEBEAU A. et al., Bacterial Wilt Resistance in Tomato, Pepper, and Eggplant:Genetic Resources Respond to Diverse Strains in the Ralstonia solanacearum Species Complex. January 2011, Vol. 101, n 1, p MEIGNAN G., Evaluation de 10 lignées de tomate en culture sous abris pleine terre en saison sèche face à R.solanacearum agent responsable du flétrissement bactérien. 5 pp. 13

16 TABLE DES ILLUSTRATIONS Figure 1 : Plan d'essai variétal 2 Figure 2: Diagramme ombrothermique de la station de Dembeni pendant toute la période de l'essai divisée en décades 5 Figure 3: Précocité 5 Tableau 1:Tableau comparatif du niveau de tolérance des variétés entre la souche de R. solanacearum utilisée par l AVRDC et les souches inconnues présentent à la station de Dembeni 6 Figure 4: Evolution de la mortalité par flétrissement au cours du cycle 7 Figure 5: Mortalité par flétrissement 7 Figure 6: Rendement cumulé et évolution au cours du cycle cultural 9 Figure 7: Rendement commercial des fruits et classification des des variétés par le test de Newman & Keuls 10 Figure 8: Poids moyen des fruits et classification des des variétés par le test de Newman & Keuls Erreur! Signet non défini. 14

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